Текст книги "Кризис аграрной цивилизации и генетически модифицированные организмы"

Автор книги: Валерий Глазко

сообщить о нарушении

Текущая страница: 16 (всего у книги 19 страниц)

Опасность ГМО и опасность применения пестицидов

Для обсуждения значения и опасностей использования генетически модифицированных культурных растений в сельском хозяйстве необходимо точно представлять себе, что реально опаснее – генетически модифицированные организмы, или современные приемы использования химических веществ (пестицидов) для защиты от болезней и вредителей.

Как известно, термин «пестициды» состоит из латинских слов – pestis (зараза) и caedo (убиваю). Их производство стало выгодным бизнесом для агропромышленных корпораций. В 1998 г. продажа пестицидов увеличилась на 5% и достигла 31 млрд долл. Лидером их поставок на мировой рынок была компания «Новартнс» (Швейцария), которая довела объем продаж химикатов до 4 млрд долларов. Главные экспортеры пестицидов сегодня – Франция, Германия, США, Великобритания и Швейцария – получают весомую часть своих прибылей за счет торговли пестицидами.

Дорогостоящие рекламные кампании, замалчивание успехов биологических методов защиты растений, вообще весь арсенал современных методов обработки общественного мнения используется мощными химическими концернами для удержания позиций на рынке пестицидов. Вместе с тем анализ результатов многолетнего применения богатейшего арсенала пестицидов говорит о том, что попытки решить проблему повышения продуктивности сельского хозяйства за счет химизации практически исчерпаны и накопление пестицидов в почвах, продукции сельского хозяйства, в организмах домашних и диких животных и человека уже привело к ряду неприятных последствий. Одно из них – уже упоминавшееся повышение устойчивости насекомых (объектов применения инсектицидов) к применяемым ядам, что ведет к увеличению доз при обработке полей и введению все более токсичных ядохимикатов. Это уже привело к тому, что сельское хозяйство стало одним из наиболее опасных для здоровья видов деятельности. Так, по числу мутагенов (а именно пестициды являются основными мутагенами в сельском хозяйстве) оно занимает второе место после отходов промышленности, опережая по этому показателю бытовую химию, медицину, транспорт, и «поставляет» людям 21% всех химических мутагенов. Мутагенное и канцерогенное действие пестицидов – не единственная опасность для здоровья людей, связанная с ними.

Специальными   исследованиями  показано,  что  пестициды вызывают многочисленные нарушения деятельности нервной системы, органов чувств, системы пищеварения, генеративных функций. Расчеты показывают (Таиров и др., 1986), что в США, где были особенно популярны пестициды, с их действием могут быть связаны от 10 до 18% смертей. Анализ эффективности пестицидов и прогноз результатов перехода к биологическим методам защиты растений позволяют рассчитывать на постепенное избавление от опасного насыщения пестицидами экосистем, включая агросистемы.

Поскольку все применяемые на практике способы обработки пестицидами сельскохозяйственных культур связаны с распылением соответствующих растворов или порошков в воздухе, не оседающая на поверхность часть препарата образует более или менее устойчивые аэрозоли, которые разносятся даже слабым ветром на значительные расстояния.

Дополнительное, хотя и не такое большое количество пестицидов, в частности инсектицидов, добавляют в воздушную среду обработки очагов трансмиссивных заболеваний против кровососущих насекомых-переносчиков. Воздушная среда находится в контакте и непрерывном взаимодействии с водами, почвами, растительностью. Это приводит к распространению пестицидов практически во всех средах на Земле, и хотя их концентрация максимальна в зонах непосредственного применения, на нашей планете уже нет места, абсолютно свободного от присутствия хотя бы следовых количеств этих ядов (Розанов, 2001).

Многие загрязнители обладают одновременно канцерогенным (вызывающим раковые заболевания) и мутагенным (вызывающим повышение частоты мутаций, включая нарушения, ведущие к уродствам) свойствами, поскольку механизм их действия связан с нарушениями структуры ДНК или клеточных механизмов реализации генетической информации. Такими свойствами обладают как радиоактивные загрязнения, так и многие химические вещества органической природы – продукты неполного сгорания топлива, ядохимикаты, применяемые для защиты растений в сельском хозяйстве, многие промежуточные продукты органического синтеза, частично теряемые в производственных процессах. Опосредованное влияние, то есть воздействие через почву, растительность и воду, связано с тем, что те же вещества попадают в организм животных и человека не только через дыхательные пути, но и с пищей и водой. При этом область их воздействия может существенно расширяться. Например, ядохимикаты, сохранившиеся в овощах и фруктах в опасных количествах, воздействуют не только на население сельских районов, но и на жителей городов, питающихся этой продукцией.

Опасность бесконтрольного применения пестицидов возрастает еще и от того, что продукты их метаболизма в почве иногда оказываются более токсичными, чем сами использованные на полях препараты.

Несмотря на «зеленую революцию», развивающиеся страны в ходе ее проведения не смогли создать самодостаточные аграрные экономики. Сельскохозяйственные реформы под эгидой МВФ сделали страны третьего мира заложниками глобального продовольственного рынка, на котором всего 10 корпораций контролируют все аспекты сельскохозяйственного производства в мире. На долю четырех из них приходится 90% мирового экспорта кукурузы, пшеницы, табака, чая и ананасов. По прогнозам МВТ, многие страны Азии и Африки вынуждены будут почти удвоить импорт зерновых до 2020 г. Поэтому можно ожидать, что создание генетически модифицированных растений могло бы способствовать решению таких вопросов, как повышение урожая без дополнительного ущерба для экологии. Однако не все страны готовы довериться западным технологиям.

Индия, например, проводит свои собственные исследования и оценки. Широкое использование минеральных удобрений способствовало повышению урожайности зерновых, но вызвало нарушение глобального азотного баланса. Дальнейшее наращивание использования пестицидов создает огромную угрозу здоровью миллионов потребителей и хлеборобов.

По оценке ВОЗ, ежегодно 3 млн человек отравляются пестицидами и более 200 тыс. умирают при этом; до 25 млн сельскохозяйственных рабочих подвергаются воздействию химических веществ с риском для жизни.

Первым вопросом при оценке потенциальной опасности генетически модифицированных организмов является биологический смысл представлений о том, что такое – генетически модифицированные организмы и в чем может быть их опасность.

Противники использования генетически модифицированных организмов подчеркивают следующее.

Отмечается, что все высшие организмы без исключения содержат генетический материал, полученный ими благодаря горизонтальному переносу, то есть от чужеродных для них организмов. Таким образом, проблема генетически модифицированных организмов заключается в том, что они содержат экзотический для себя генетический материал, который, кроме этого, может служить вектором переноса такой экзотической ДНК к другим представителям того же вида.

Например, известно, что агробактерии действительно распространяются по представителям различных таксонов растений и могут встраивать свои собственные гены в геномы хозяев, однако в естественных условиях они не переносят экзотических гены третьих видов. Генетическая структура генетически модифицированных организмов характеризуется повышенной нестабильностью, поскольку, естественно, легкая встройка чужеродного материала не исключает ни инсерционного мутагенеза, ни легкого выщепления свежевстроенного материала. Сама встройка, поскольку количество копий и место интеграции контролировать достаточно трудно, может активировать различные мобильные элементы генома самого хозяина, менять экспрессию различных его генов. Кроме того, встройка новых генов может создавать качественно новые межгенные взаимодействия, часть которых может неожиданным, непрогнозируемым образом реализоваться в фенотипе, приспособленности и плодовитости генетически модифицированных организмов.

Таким образом, можно выделить пять основных направления опасений в использовании ГМО для окружающей среды:

• горизонтальный генный поток, благодаря чему будут генетически модифицированы все представители сельскохозяйственного вида, в том числе и представители предковых естественных рас в центрах происхождения доместицированных видов растений, и, таким образом, исходный предковый генофонд будет исчезать;

• появление новых, незапланированных генных конструкций, новых вирусов, суперсорняков и супервекторов для переноса новых генетических элементов, благодаря тому, что фактически невозможно спланировать те рекомбинационные процессы, в которые вступает генная конструкция, попавшая в геном хозяина;

• индукция геномной нестабильности в геномах-мишенях генетической модификации, что может в последствии привести к сужению биоразнообразия;

• изменение бактериальной микрофлоры человека в сторону повышения ее устойчивости к антибиотикам, поскольку генные конструкции часто несут гены устойчивости к антибиотикам;

• недостаточно исследованными остаются аллергенные свойства экзотических белков, попадающих в пищу для человека и для иммунной системы человечества вообще.

Перечисленные возможные опасности реально существуют и нуждаются в специальных исследованиях, которые и проводятся в отдельных научных подразделениях, в основном, Канады, Англии и Америки.

Защитники генетически модифицированных организмов акцентируют свое внимание на следующих позициях.

Они полагают, что к потенциальной опасности распространения и использования генетически модифицированных организмов подходят на основании «двойного стандарта», что легко можно увидеть из двух сопоставлений, представленных ниже.

Влияние наличия аллергенных эффектов экзотических белков генных конструкций на иммунную систему человека, так же как и появление устойчивости бактериальной компоненты человека к антибиотикам, нельзя рассматривать отдельно, как самостоятельную проблему, а только по сравнению с такими же эффектами тех химических веществ, инсектицидов, пестицидов, гербицидов, которые они замещают. То есть пищевую опасность эндотоксина Bacillus thuringiensis (Bt), наиболее распространенного элемента генных конструкций в защите трансгенных растений от насекомых, нужно сравнивать с пищевой опасностью того же эндотоксина, который попадает в пищу при его использовании в качестве химического средства защиты растений, с учетом объемов его внесения в целые агросистемы. Что, в общем, никогда не рассматривается противниками ГМО, хотя сам метод получения ГМО вырос из объективной необходимости снижения химизации сельского хозяйства и медицины, достигшей катастрофических размеров в сравнении с возможностью экологических систем от нее освобождаться.

Наличие либо отсутствие генетического потока, связанного с ГМО, вероятность появления суперсорняков, новых вирусов не может являться предметом общих рассуждений, а должно подкрепляться прямыми экспериментальными данными. К настоящему времени ни в одном из проведенных специальных исследований экспериментальные результаты, доказывающие обоснованность таких подозрений, не получены. Кроме того, возможность генного потока может быть исключена путем создания стерильных ГМО и специально разработанных методов гибели растений после определенной стадии развития. Кроме того, если оказывается, что данная форма ГМО действительно несет высокий риск генного потока по каким-то другим причинам – ее просто нужно исключать из воспроизводства.

Защитники ГМО полагают, что вопросы использования ГМО и их опасности должны перестать представлять собой абстрактную дискуссию, а перейти к выбору конкретной стратегии использования ГМО с наличием специальных приемов для предупреждения их нежелательных эффектов, специально разработанных не на все случаи жизни, а конкретно, для каждого ГМ сорта отдельно. При этом необходим «эквивалентный» подход к оценке опасности ГМ растений, при котором учитывается опасность их неиспользования – применения традиционных афотехнологий, поскольку хорошо известно, что химизация агросистем приводит к глубоким экологическим изменениям и способствуют появлению как новых суперсорняков, так и экспансии новых вирусов, дестабилизации генофондов сельскохозяйственных и диких видов.

И только глубокие исследования глобальных изменений биосферы, связанных с деятельностью человека в 19-20 веках, связанных с техногенной революцией, могут служить тем контролем, по отношению к которому нужно оценивать возможную угрозу ГМО для биоразнообразия планеты.

Темпы распространения ГМО

Несмотря на отсутствие компромисса между двумя этими позициями, в развивающихся странах площади, занятые ГМО, выросли в 2000 году на 51%, от 7.1 млн га в 1999 до 10.7 млн га, что сопровождалось только 2% ростом в индустриальных странах, от 32.8 млн га в 1999 до 33.5 млн га в 2000.

Первые ГМ растения появились на рынке в 1996 г. В 2004 г. ГМ растениями было засеяно почти 4% пахотной земли в мире: общая площадь ГМ культур составила 81 млн га. По сравнению с 2003 г., это увеличение на 20% или 13.3 млн га. Впервые прирост в развивающихся странах (7.2 млн га) был больше, чем в промышленно развитых странах (6.1 млн га) – табл. 2.

Таблица 2. Скорость роста площадей в мире, занятых генетически модифицированными растениями

В 2004 г ГМО выращивали 8.25 млн фермеров в 17 странах (на 1.25 млн человек больше, чем в 2003 г.). 90% – это фермеры развивающихся стран. В 14 странах площади ГМО составляют более 50 000 га. В 2003 г. таких стран было 10.

Больше всего ГМО выращивается в следующих странах (табл. 3).

Таблица 3. Страны-лидеры в выращивании генетически модифицированных растений

Испания – единственная европейская страна, которая имеет 58 000 га Bt кукурузы. По сравнению с 2003 г., это увеличение на 80%;

Германия – небольшая площадь Bt кукурузы;

Румыния – 100 000 га ГМ сои.

5 развивающихся стран – Китай, Индия. Аргентина, Бразилия, ЮАР – оказывают большое влияние на другие регионы.

В 2004 г ЕС – получено разрешение на импорт в ЕС 2х линий ГМ кукурузы: ВТ 11 (Syngenta) и NK 603 (Monsanto).

Прирост площадей, занятых ГМ растениями в разных странах за 2004 г представлен в табл. 4.

В 2004 г наблюдалось следующее распределение ГМ растений:

По культурам:

1. Соя – 48.4 млн га (60% общей ГМ площади)

2. Кукуруза – 19.3 млн га (23% общей ГМ площади)

3. Хлопчатник – 9.0 млн га (11% общей ГМ площади)

4. Рапс – 4.3 млн га (6% общей ГМ площади)

По признаку:

– Гербицид-устойчивые ГМО – 58.6 млн га (72%)

– Bt-культуры —15.6 млн га (19%)

– Устойчивые к гербициду + вредителям – 6.8 млн га (9%)

Преобладающими культурами были соя – 48.4 млн га (60% всех ГМО) в 9 странах, и Bt кукуруза – 11.2 млн га (14% всех ГМО). В 2004 г. 5% всей площади с/х культур в мире (1.5 млрд га) было занято ГМ растениями. В период 1996 – 2004 доминируют устойчивые к гербицидам ГМО.

Таблица 4. Прирост площадей, занятых ГМ растениями в разных

странах в 2004 г

Из этой сводки становится очевидным стремительность распространение ГМ растений по всему миру. Причины такой высокой скорости распространения ГМ растений ясны из фактов, приведенных в докладе Национального центра пищевой и сельскохозяйственной политики США (The National Center for Food and Agricultural Policy (NCFAP), в котором подчеркивается, что использование ГМ растений является существенной частью современной стратегии фермеров, благодаря которой возможно увеличение урожая и уменьшение его себестоимости. Sujatha Sankula, директор биотехнологических исследований в NCFAP, в своем докладе отметил, что по сравнению с 2001 г., в 2004 г. произошло увеличение урожайности на 41%. Стоимость продукции уменьшилась на 25%, увеличение прибыли составило 27%. Использование пестицидов уменьшилось на 2%. В 2004 г. прибыль от ГМ составила 1900 миллионов долларов, прирост урожая – 5300 миллионов фунтов, уменьшение использования пестицидов – 46.4 миллионов тонн.

Такой прирост наблюдался у фермеров всех 42-х штатов, где применяли ГМ сорта. Наибольшая прибыль, в мерах увеличения конечной продукции и уменьшения использования пестицидов, была в Айове, затем в Иллинойсе и Миннесоте. Согласно Sankula, особую часть прибыли составляет уменьшение негативного влияния на окружающую среду при использовании ГМО, что связано со снижением использования пестицидов, уменьшением эрозии почв, затрат воды, использования сельскохозяйственной техники. Sankula констатирует факт, что современные биотехнологии увеличивают общую эффективность использования хлопка на 300%, сои – на 45% и кукурузы – на 14%. В своем докладе Sankula подчеркивает, что «Увеличение использования ГМ увеличивает прибыль. Коммерческие  преимущества для фермеров при использовании ГМ сортов являются ключевым фактором для их распространения».

Исследователь Института Hoover, mr. Henry Miller, утверждает, что генетически модифицированные растения являются практикой, которая будет использоваться веками. В своей рецензии на книгу с остроумным названием «Мендель в кухне» (Mendel in the Kitchen, авторы Nina Federoff и Nancy Marie Brown), он отмечает, что все зерновые, фрукты и овощи, из которых складывается наша еда, за исключением дикой вишни и грибов, являются генетически модифицированными по отношению к своему «естественному», исходному состоянию. «Картофель, томаты, овес, рис и кукуруза, например, происходят от растений, созданных в последние полвека при очень широкой перекрестной гибридизации между сортами, которая превышает естественные границы такой гибридизации. «В этом смысле вся сельскохозяйственная практика последних 10 тысяч лет была неестественной». Генетические модификации путем разрезания и встройки генов – это только последняя, очень небольшая глава в веках последовательного генетического улучшения сельскохозяйственных видов растений. И это – только усиление предеуществовавших технологий. Н. Miller критикует истерию вокруг ГМ сортов, в которой больше эмоций и страхов и почти совсем нет фактов. Он полагает, что главный источник такой истерии обусловлен ошибочными представлениями о том, что переносимые гены не регулируются нормальным путем, не поддаются тестированию и являются вредными. Он указывает на то, что такие представления не соответствуют реальности, и книга «Мендель в кухне» подробно излагает долгий путь решения этих проблем. Он полагает, что распространение ГМО уменьшит использование пестицидов, увеличит устойчивость растений к вирусным инфекциям, к засухе и избытку воды.

В обнародованном 23 июня 2005 г отчете «Современная пищевая биотехнология, здоровье и развитие: доказательное исследование» (Modern food biotechnology, human health and development: an evidence-based study) Всемирной организации здравоохранения – ВОЗ (World Health Organization – WHO) рассмотрены потенциальные выгоды и риски, связанные с применением ГМО в производстве продовольствия, и подчеркивается, что сложившаяся практика тщательной оценки безопасности ГМО перед выдачей разрешений на их выращивание и продажу позволяет исключить риски для здоровья человека и состояния окружающей среды.

Выгоды же очевидны: применение ГМО ведет к росту урожайности, уменьшению потерь продукции, повышает эффективность производства, улучшает качество и разнообразие пищевых продуктов, что, в свою очередь, способствует улучшению здоровья потребителей и росту их жизненного уровня. Кроме того, эксперты прогнозируют и ряд важных «сопутствующих эффектов», например, сокращение использования удобрений и рост благосостояния фермеров, особенно в развивающихся странах.

В то же время, раз некоторые гены, используемые при создании ГМ сортов, ранее отсутствовали в сельскохозяйственных растениях, эксперты рекомендуют продолжать контроль потенциальных влияний ГМ продуктов на здоровье человека. Такой контроль должен вестись даже после их вывода на рынок, дабы своевременно выявить любые возможные неблагоприятные эффекты.

В пресс-релизе WHO, выпущенном по случаю выхода отчета, отмечено, что, поскольку оценки риска для здоровья и воздействия на окружающую среду обязательны для всех ГМ растений, разрешенных к применению, ГМ продукты исследованы полнее, чем обычные. И до сих пор не известно ни одного случая, когда потребление ГМ пищи вызвало бы какой-нибудь отрицательный эффект.

В будущем эксперты рекомендуют расширить критерии оценки ГМ пищи, включив в них социальные, культурные и этические аспекты. Пока такие оценки сосредоточены, прежде всего, на агрономических показателях и возможном влиянии на здоровье потребителей. Потребность в более широких взглядах на проблему, по мнению экспертов международных организаций, вызвана, в частности, тем, что в 2002 г. ряд африканских государств создали скандальный прецедент, отказавшись от гуманитарной помощи развитых стран якобы из-за того, что в поставляемом продовольствии могла оказаться ГМ продукция. В результате такого отказа большое количество жителей этих стран умерли от голода.

«Пищевые продукты с ГМ источниками необходимо исследовать с разных точек зрения, включая социальный и этический аспекты, в дополнение к их возможному влиянию на здоровье и состояние окружающей среды. Если мы поможем государствам – членам ВОЗ сделать это на национальном уровне, мы сможем избежать возникновения 'генетических барьеров' между странами, которые разрешают и не разрешают ГМ культуры», считает доктор Иорген Шлундт, директор Департамента безопасности продовольствия ВОЗ.

Все эти факторы влияют на отношение общества к ГМ пище. В той или иной мере они учтены в 15 международных юридически закрепленных соглашениях и сводах правил, регламентирующих разные аспекты применения ГМО (впрочем, имеющих характер рекомендаций, совершенно не обязательных к исполнению).